НАЧАЛО
СОДЕРЖАНИЕ

ЗАКОНЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ИХ ПРОЯВЛЕНИЕ В СОЗДАНИИ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ВИНТОВКИ

Кравец Константин Владимирович
ученик 8 “А” класса физико-математического лицея,
г. Норильск
 

Аннотация

Рассмотрен исторический фрагмент этапов развития конкретной технической системы - винтовки. Проведён анализ проявления законов развития технических систем в рассматриваемой системе.

Научный руководитель: Шустерман Михаил Наумович. Международная ассоциация ТРИЗ. Мастер ТРИЗ.

Представление о закономерном развитии технических систем является одной из основ Теории решения изобретательских задач (ТРИЗ). Все законы развития технических систем можно разбить на три группы.

Первая группа “статика”. К этой группе относятся законы, характеризующие критерии жизнеспособности новых технических систем и их обеспечение.

Вторая группа “кинематика” характеризует направление развития независимо от конкретных технических и физических механизмов этого развития.

Третья группа “динамика”. В отличие от предыдущих, они отражают тенденции развития современных систем.

В развитии винтовки на каждом этапе проявился как минимум один из законов развития технических систем.

Законы “статики” проявились в изобретении французского офицера Дельвиня. В 1828 г. он сделал попытку превратить винтовку в оружие, пригодное для массового вооружения пехоты. Он ясно видел, что для этого необходимо, чтобы пуля скользила внутри ствола также свободно, как пуля гладкоствольного мушкета, и чтобы изменяла форму, для того чтобы войти в нарезы - от этого зависели скорость перезарядки и качество стрельбы.

Чтобы добиться этой цели, он сконструировал винтовку с каморой в казённой части, т.е. крайний конец канала ствола в казённой части, куда вкладывался порох, был сделан меньшего диаметра чем диаметр ствола. После того как в камору всыпался порох, вслед за ним скатывалась пуля меньшего диаметра, чем канал ствола; дойдя до края каморы, она не могла пройти дальше и нескольких резких ударов шомполом было достаточно, чтобы вогнать мягкий свинец в нарезы и расширить её диаметр настолько, чтобы она вплотную прилегала к стенкам канала ствола. Здесь проявился закон полноты частей системы и закон опережающего развития рабочего органа.

Следующее улучшение сделал французский полковник Тувенен. При забивании пули в нарезы в винтовке Дельвиня пуля удерживается круговым выступом, которого она касается своими краями. Тувенен сделал канал ствола, как раньше, одинакового диаметра по всей длине. В центре болта, запирающего канал ствола, он укрепил короткий, крепкий стальной стержень - чеку, выступавшую в канал, вокруг которой ложился порох. Пуля поддерживалась притупленной верхушкой стержня, а удары шомпола вгоняли её в нарезы. Винтовка Тувенена позволила сделать больший зазор, что облегчило заряжение, а расширение пули стало гораздо правильнее. На этом этапе появился закон полноты частей системы и согласования её частей.

Законы “кинематики” и “статики” можно проследить в усовершенствовании винтовки, сделанном капитаном Минье в 1849 г. Еще Дельвинь, проводя эксперименты, обнаружил, что пулю можно вгонять в нарезы взрывом газа при выстреле. Минье целиком устранил чеку. Его пуля была цилиндро-овальная, с двумя кольцеобразными желобками вокруг цилиндрической части, высверленная конусообразно со стороны основания; чашеобразная, пустая железная втулка закрывала полую часть и вгонялась туда силой пороховых газов после воспламенения, расширяя таким образом с достаточной силой свинец. Сама пуля, даже будучи помещена в просаленный бумажный патрон, имела достаточный зазор, чтобы свободно проходить вниз по стволу. В этом изобретении действует закон достижения степени идеальности и преодоления технических противоречий.

Самой совершенной по сравнению со своими предшественниками является винтовка, изобретённая гражданским лицом господином Дрейзе в Пруссии. В ней проявились законы “динамики”. Эта винтовка заряжалась с казённой части, что значительно упрощало перезарядку. Патрон содержал в себе пулю, порох, а также воспламеняющийся состав и вкладывался закрытым в камору, которая несколько шире, чем нарезной ствол. Затвор закрывался простым движением руки, и в тоже время оружие ставилось на боевой взвод. Сзади заряда, в полом железном цилиндре, находилась прочная остроконечная игла, приводимая в движение спиральной пружиной. При освобождении пружины она посылала иглу вперёд; последняя прокалывала патрон и, мгновенно воспламеняя взрывчатый состав, зажигала заряд. Не удивительно, что выстрелов из этой винтовки делали в 5 раз больше, чем из обычной винтовки. Закон увеличения управляемых связей явно виден на этом примере.

Рассмотрение развития технической системы с выявлением законов развития облегчает усвоение материала, вырабатывает системный подход.

Литература.

1. Дерзкие формулы творчества./ Сост. А.Б. Селюцкий. - Петрозаводск: Карелия, 1987.

2. Нить в лабиринте./ Сост. А.Б. Селюцкий. - Петрозаводск: Карелия, 1988.

3. Правила игры без правил./ Сост. А.Б. Селюцкий. - Петрозаводск: Карелия, 1989.

4. Иванов Г.И. Формулы творчества или как научиться изобретать Москва: Просвещение, 1994.

5. Маркс К.; Энгельс Ф. Сочинения - второе издание - Москва, 1959.- Т. 15. - С. 201-234.

6. Жук А.Б. Справочник по стрелковому оружию. - Москва: Воениздат, 1993.


вверх
СОДЕРЖАНИЕ


(c) 1997-2003 Центр ОТСМ-ТРИЗ технологий
(с) 1997-2003 OTSM-TRIZ Technologies Center


http://www.trizminsk.org

8 Sep 2002